Τρίτη, 17 Μαρτίου 2009

Επαγωγή και κανόνας του Lenz.

.Δύο όμοιοι μαγνήτες Α και Β αφήνονται να πέσουν από το ίδιο ύψος h και στην πορεία τους διέρχονται από δύο όμοιους κυκλικούς αγωγούς με μόνη διαφορά τους ότι ο (1) έχει μια μικρή εγκοπή.

  1. Φαινόμενο επαγωγής εμφανίζεται στον κυκλικό αγωγό κατά την πτώση:   
    α) μόνο του Α               β) μόνο του Β               γ) και των δύο μαγνητών.
  2. Να σχεδιάστε για την πτώση του μαγνήτη Β την ένταση του ρεύματος που διαρρέει τον κυκλικό αγωγό, στις θέσεις που φαίνονται στα παρακάτω σχήματα.
                             
  3. Στις δύο παραπάνω θέσεις ο κυκλικός αγωγός έλκεται ή απωθείται από τον μαγνήτη; Πώς ονομάζεται η δύναμη που δέχεται ο κυκλικός αγωγός από τον μαγνήτη; Εξαρτάται η δύναμη αυτή από το πάχος του κυκλικού αγωγού;
  4. Αν ο Α μαγνήτης φτάνει στο έδαφος  σε χρόνο t1=0,8s, ο Β θα φτάσει σε χρόνο: 
    α) 0,8s              β) 0,7s              γ) 0,9s.
  5. Αν η ταχύτητα με την οποία ο Α μαγνήτης φτάνει στο έδαφος είναι 8m/s, ο Β θα φτάσει με ταχύτητα:        
    α) 8m/s             β)  7 m/s           γ) 9 m/s
 Δίνεται ότι οι κυκλικοί αγωγοί συγκρατούνται στις θέσεις τους κατά την κίνηση του μαγνήτη.

3 σχόλια:

Ανώνυμος είπε...

Καλησπέρα κ Μάργαρη. Θα ήθελα να σας κάνω 3 ερωτήσεις που με απασχολούν καιρό. Η πρώτη:Στη συγκεκριμένη άσκηση η δύναμη που δέχεται ο αγωγός λέτε ότι είναι δύναμη λαπλάς.Αυτή η δύναμη είναι διάφορη του μηδενός επειδή το πεδίο είναι ανομοιογενές; Εάν δηλαδή ο αγωγός βρισκόταν μέσα σε Ο.Μ.Π του οποίου το μέτρο της έντασης αυξανόταν, θα δεχόταν δύναμη λαπλάς; Νομίζω ότι είναι μηδέν αφού έχουμε κλειστού σχήματος αγωγό.Έχετε αναρτήσει και μια άσκηση σχετικά με αυτό.
Η δεύτερη:Ένας κυκλικός αγωγός η πηνίο που διαρέεται από ρεύμα συμπεριφέρεταισα μαγνήτης με το βόρειο πόλο προς τη πλευρά του Β.Ισχύει κάτι παρόμοιο για ευθύγραμμο ρευματοφόρο αγωγό;
Η τρίτη απορία μου: Στις ασκήσεις με ράβδο που κινείται ευθύγραμμα μέσα σε Ο.Μ.Π,χωρίς την ύπαρξη άλλης Η.Ε.Δ , όταν αναφερόμαστε σε ενεργειακές μετατροπές ,το έργο της δύναμης λαπλάς εκφράζει την ενέργεια που μετατρέπεται μέσω του μαγνητικού πεδίου σε ηλεκτρική; Δηλαδη το μαγνητικό πεδίο απλά λειτουργεί ως μεσολαβητής; Σας ευχαριστώ και ζητώ συγνώμη για τον αριθμό των ερωτήσεων.

Διονύσης Μάργαρης είπε...

1) Από τη στιγμή που ο αγωγός διαρρέεται από ρεύμα δέχεται γενικά δύναμη Laplace από το Μ.Π. Τώρα αν η συνισταμένη των επιμέρους δυνάμεων βγει μηδενική, είναι άλλη ιστορία.
2) Ο ευθύγραμμος αγωγός δεν είναι μαγνητικό δίπολο. Δεν εμφανίζει πόλους όπως ο κυκλικός ηή το σωληνοειδές.
3)Ναι πράγματι, όπως και στην παραπάνω άσκηση, δεν "παθαίνει" τίποτα το μαγνητικό πεδίο. Είναι ένας, μπορείς να το πεις, μεσολαβητής...

Ανώνυμος είπε...

Σας ευχαριστώ και πάλι.